Título | A OTIMIZAÇÃO E CONTROLE DOS FATORES REGULADORES DO PROCESSO DE COMPOSTAGEM, PARA POTENCIALIZAÇÃO DA RECICLAGEM DE RESÍDUOS ORGÂNICOS. |
Data da Defesa | 12/08/2024 |
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Banca
Examinador | Instituição | Aprovado | Tipo |
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Fabrício Brito Silva | UNICEUMA | Sim | Membro | Maria Raimunda Chagas Silva | CEUMA | Sim | Membro | Paulo Cezar Mendes Villis | CEUMA | Sim | Membro | Rita de Cássia Mendonça de Miranda | UNICEUMA | Sim | Presidente | Wolia Costa Gomes | CEUMA | Sim | Membro |
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Palavras-Chaves | Biotecnologia; Compostos Orgânicos; Resíduos; Reciclagem. |
Resumo | Os processos biológicos que acontecem durante as etapas da compostagem, permitem o controle e a reciclagem da fração de matéria orgânica, transformando-a em material reutilizável. Desta forma, os experimentos realizados ao longo do desenvolvimento da tese têm como objetivos principais: experimento I - demonstrar quais índices percentuais de material fibroso e orgânico são necessários na montagem de leiras de compostagem, e a substituição do biocatalisador tradicional (fezes animais) por lodo orgânico, com a finalidade de formar um composto alternativo de qualidade; experimento II - a utilização de fontes fibrosas alternativas para realização do processo de compostagem e a exposição dos tratamentos ao estresse hídrico, com a finalidade de testar se o mesmo, influência na qualidade dos compostos orgânicos formados; experimento III - empregar a substituição da fibra tradicional por fibra oriunda de palmeira nativa e fezes de equinos como biocatalisador no processo de compostagem, e avaliação do processo, com placa microcontroladora, tipo Arduino Uno R3 para monitoramento dos parâmetros de temperatura e umidade durante o experimento. Para a execução do experimento I foram confeccionados 10 tratamentos dos quais cinco receberam as biocatalisadoras fezes animal, e cinco receberam o biocatalisador lodo orgânico, variando sua composição fibrosa entre 70% a 0% de fibras nas leiras. Para os II e III as leiras foram constituídas com 50% de material fibroso e 50% de material orgânico. No experimento II Os tratamentos foram delineados da seguinte forma, de T1 a T6 a suas composições fibrosas foram sendo alteradas com a utilização de bagaço de cana; folhas; e gramas, e seu potencial hídrico ficou dentro do recomendado pela literatura (70%). Já os tratamentos de T7 a T12 teve a replicação da constituição dos tratamentos anteriores, mas seu potencial hídrico foi levado a saturação hídrica. No Experimento III, os tratamentos foram compostos fibras variadas: casca de babaçu; fibra de babaçu e babaçu quebrado, e com a adição de fezes de equino como biocatalisador. Em todos os experimentos foram analisados os parâmetros químicos (Matéria Orgânica; pH; P; K; Ca; mg; No; SB; Al; H e CTC), e físicos (granulometria; densidade e porosidade química) dos compostos orgânicos formados. No experimento I todos tratamentos estão dentro da faixa de classificação de solo com acidez fraca, pois o pH e o teor de MO ficaram entre 7,01 e 10,8% respectivamente. Assim, mesmo com a variação dos biocatalisadores orgânicos utilizados, os índices e níveis exigidos dos parâmetros físico-químicos analisados, de todos os tratamentos, independente do teor de fibra, ficaram acima das referências expressas na literatura, demonstrando uma alta qualidade nos compostos produzidos. No experimento II, a variação das fibrosa nas leiras, aumentou os índices de disponibilidade dos nutrientes nos compostos formados, assim, tornando o bagaço de cana, como uma alternativa fibrosa viável, para a constituição de compostos orgânicos pelo processo de compostagem. Já para o experimento III, as análises químicas do material mostraram valores satisfatórios, principalmente de Matéria Orgânica disponível para o solo. Demonstrando que este processo pode ser utilizado para descarte e reciclagem dos resíduos testados, e que o monitoramento de parâmetros auxilia no entendimento da formação dos compostos orgânicos gerados. |
Abstract | The biological processes that take place during its stages allow the control and recycling of the organic matter fraction, transforming it into reusable material. Therefore, the experiments carried out throughout the development of the thesis have the following main objectives: experiment I - demonstrating which percentages of fibrous and organic material are necessary in the assembly of composting windrows, and the replacement of the traditional biocatalyst (animal feces) by sludge organic, with the purpose of forming a quality alternative compound; experiment II - the use of alternative fibrous sources to carry out the composting process and the exposure of treatments to water stress, with the purpose of testing whether this influences the quality of the organic compounds formed; experiment III - employ the replacement of traditional fiber with fiber from native palm trees and equine feces as a biocatalyst in the composting process, and evaluation of the process, with a microcontroller board, type Arduino Uno R3 for monitoring temperature and humidity parameters during the experiment . To carry out experiment I, 10 treatments were prepared, five of which received the animal feces biocatalyst, and five received the organic sludge biocatalyst, varying their fibrous composition between 70% and 0% of fibers in the windrows. For II and III, the windrows were made up of 50% fibrous material and 50% organic material. In experiment II, the treatments were designed as follows, from T1 to T6 their fibrous compositions were altered with the use of sugarcane bagasse; sheets; and grams, and its water potential was within that recommended by the literature (70%). Treatments from T7 to T12 replicated the constitution of previous treatments, but their water potential was brought to water saturation. In Experiment III, the treatments consisted of different fibers: babassu bark; babassu fiber and broken babassu, and with the addition of equine feces as a biocatalyst. In all experiments, the chemical parameters (Organic Matter; pH; P; K; Ca; mg; No; SB; Al; H and CTC), and physical parameters (granulometry; density and chemical porosity) of the organic compounds formed were analyzed. In experiment I, all treatments are within the soil classification range with weak acidity, as the pH and OM content were between 7.01 and 10.8% respectively. Thus, even with the variation in organic biocatalysts used, the required indices and levels of the physical-chemical parameters analyzed, of all treatments, regardless of the fiber content, were above the references expressed in the literature, demonstrating a high quality in the compounds produced. In experiment II, the variation in fibrous content in the windrows increased the levels of nutrient availability in the compounds formed, thus making sugarcane bagasse a viable fibrous alternative for the constitution of organic compounds through the composting process. For experiment III, chemical analyzes of the material showed satisfactory values, mainly for Organic Matter available to the soil. Demonstrating that this process can be used to dispose and recycle the tested waste, and that monitoring parameters helps to understand the formation of organic compounds generated. |